Note de curs. Capitolul 7. Elemente de tribologie. 7. ELEMENTE DE TRIBOLOGIE 7.1. Definire. Cuple de frecare

Σχετικά έγγραφα
3.5. Forţe hidrostatice

FIZICĂ. Bazele fizice ale mecanicii cuantice. ş.l. dr. Marius COSTACHE

Acţiunea fluidelor în repaus asupra suprafeţelor solide

OLIMPIADA NAłIONALĂ DE FIZICĂ Râmnicu Vâlcea, 1-6 februarie Pagina 1 din 5 Subiect 1 ParŃial Punctaj Total subiect 10 a) S 2.

LUBRIFICATIA. LUBRIFICATIA HD - Aplicatii

Dinamica sistemelor de puncte materiale

(a) se numeşte derivata parţială a funcţiei f în raport cu variabila x i în punctul a.

r d r. r r ( ) Curba închisă Γ din (3.1 ) limitează o suprafaţă de arie S

4. CÂTEVA METODE DE CALCUL AL CÂMPULUI ELECTRIC Formule coulombiene

5. FUNCŢII IMPLICITE. EXTREME CONDIŢIONATE.

FIZICĂ. Câmpul magnetic. ş.l. dr. Marius COSTACHE 1

RELAŢII DE CALCUL ALE NIVELULUI DE PRESIUNE SONORĂ ÎN FUNCŢIE DE NIVELUL DE PUTERE SONORĂ, TIPUL SURSEI SONORE ŞI AL CÎMPULUI SONOR

Ministerul EducaŃiei, Cercetării, Tineretului şi Sportului Centrul NaŃional de Evaluare şi Examinare

Probleme. c) valoarea curentului de sarcină prin R L şi a celui de la ieşirea AO dacă U I. Rezolvare:

Curs 10 Funcţii reale de mai multe variabile reale. Limite şi continuitate.

Ecuaţia generală Probleme de tangenţă Sfera prin 4 puncte necoplanare. Elipsoidul Hiperboloizi Paraboloizi Conul Cilindrul. 1 Sfera.

a. 11 % b. 12 % c. 13 % d. 14 %

CINEMATICA. Cursul nr.2

Mişcarea laminară a fluidelor reale. Se prezintă aspecte legate de calculul vitezei şi al debitului de fluid.

COLEGIUL NATIONAL CONSTANTIN CARABELLA TARGOVISTE. CONCURSUL JUDETEAN DE MATEMATICA CEZAR IVANESCU Editia a VI-a 26 februarie 2005.

R R, f ( x) = x 7x+ 6. Determinați distanța dintre punctele de. B=, unde x și y sunt numere reale.

Planul determinat de normală şi un punct Ecuaţia generală Plane paralele Unghi diedru Planul determinat de 3 puncte necoliniare

RĂSPUNS Modulul de rezistenţă este o caracteristică geometrică a secţiunii transversale, scrisă faţă de una dintre axele de inerţie principale:,

Marin Chirciu INEGALITĂŢI TRIGONOMETRICE DE LA INIŢIERE LA PERFORMANŢĂ EDITURA PARALELA 45

Metrologie, Standardizare si Masurari

Aplicaţii ale principiului I al termodinamicii la gazul ideal

a n (ζ z 0 ) n. n=1 se numeste partea principala iar seria a n (z z 0 ) n se numeste partea

V.7. Condiţii necesare de optimalitate cazul funcţiilor diferenţiabile

Sisteme diferenţiale liniare de ordinul 1

Metode iterative pentru probleme neliniare - contractii

Capitolul 1. Materiale dielectrice

III. Serii absolut convergente. Serii semiconvergente. ii) semiconvergentă dacă este convergentă iar seria modulelor divergentă.

Curs 14 Funcţii implicite. Facultatea de Hidrotehnică Universitatea Tehnică "Gh. Asachi"

Subiecte Clasa a VII-a

Integrala nedefinită (primitive)

Definiţia generală Cazul 1. Elipsa şi hiperbola Cercul Cazul 2. Parabola Reprezentari parametrice ale conicelor Tangente la conice

5.1. Noţiuni introductive

DISTANŢA DINTRE DOUĂ DREPTE NECOPLANARE

HIDRAULICĂ SUBTERANĂ (note de curs)

Curs 1 Şiruri de numere reale

MONITORIZARE SI DIAGNOZA IN SISTEME ELECTROMECANICE SEM - CURS 12 1

C10. r r r = k u este vectorul de propagare. unde: k

1. PROPRIETĂȚILE FLUIDELOR


Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor X) functia f 1

1.1. Locul şi rolul fizicii în cadrul ştiinţei, în general, şi al ştiinţelor naturii în special

a) (3p) Sa se calculeze XY A. b) (4p) Sa se calculeze determinantul si rangul matricei A. c) (3p) Sa se calculeze A.


Capitolul 2. Elemente de mecanica

Laborator 11. Mulţimi Julia. Temă

Profesor Blaga Mirela-Gabriela DREAPTA

Analiza în curent continuu a schemelor electronice Eugenie Posdărăscu - DCE SEM 1 electronica.geniu.ro

Functii definitie, proprietati, grafic, functii elementare A. Definitii, proprietatile functiilor

DETERMINAREA VÂSCOZITĂȚII LICHIDELOR PRIN METODA CORPULUI ROTITOR

Valori limită privind SO2, NOx şi emisiile de praf rezultate din operarea LPC în funcţie de diferite tipuri de combustibili

STATICA FLUIDELOR. Fluid în echilibru (repaus) = rezultanta forţelor care acţionează asupra masei de fluid este nulă.

V. CÂMPUL ELECTROMAGNETIC

BARAJ DE JUNIORI,,Euclid Cipru, 28 mai 2012 (barajul 3)

Curs 4 Serii de numere reale

( ) ( ) ( ) Funcţii diferenţiabile. cos x cos x 2. Fie D R o mulţime deschisă f : D R şi x0 D. Funcţia f este

MARCAREA REZISTOARELOR

Dinamica punctului material supus la legaturi

Capitolul 14. Asamblari prin pene

2. ELEMENTE DE MECANICĂ NEWTONIANĂ

2. Bazele experimentale ale opticii electromagnetice

Conice. Lect. dr. Constantin-Cosmin Todea. U.T. Cluj-Napoca

HIDRAULICĂ SUBTERANĂ (note de curs)

5.5. REZOLVAREA CIRCUITELOR CU TRANZISTOARE BIPOLARE

Problema a II - a (10 puncte) Diferite circuite electrice

ΓΗ ΚΑΙ ΣΥΜΠΑΝ. Εικόνα 1. Φωτογραφία του γαλαξία μας (από αρχείο της NASA)

Subiecte Clasa a VIII-a

Parts Manual. Trio Mobile Surgery Platform. Model 1033

Componente şi Circuite Electronice Pasive. Laborator 3. Divizorul de tensiune. Divizorul de curent

F. Dacă forţa este CURS 2 MECANICA PUNCTULUI MATERIAL

Asupra unei inegalităţi date la barajul OBMJ 2006

SEMINAR 14. Funcţii de mai multe variabile (continuare) ( = 1 z(x,y) x = 0. x = f. x + f. y = f. = x. = 1 y. y = x ( y = = 0

Seminar 5 Analiza stabilității sistemelor liniare

INTRODUCERE CAPITOLUL II CINEMATICA. II. 1. Cinematica punctului material

TRANZISTORUL BIPOLAR IN REGIM VARIABIL

S.C. ELECTRICA S.A. 0.RE-ITI 228 / 2014

Seminariile Capitolul X. Integrale Curbilinii: Serii Laurent şi Teorema Reziduurilor

FLAMBAJUL BARELOR DREPTE

Estimation of grain boundary segregation enthalpy and its role in stable nanocrystalline alloy design

Curs 2 DIODE. CIRCUITE DR

2CP Electropompe centrifugale cu turbina dubla

V O. = v I v stabilizator

Capitolul ASAMBLAREA LAGĂRELOR LECŢIA 25

Olimpiada Naţională de Matematică Etapa locală Clasa a IX-a M 1

SERII NUMERICE. Definiţia 3.1. Fie (a n ) n n0 (n 0 IN) un şir de numere reale şi (s n ) n n0

Modelare şi simulare Seminar 4 SEMINAR NR. 4. Figura 4.1 Reprezentarea evoluţiei sistemului prin graful de tranziţii 1 A A =

2. Sisteme de forţe concurente...1 Cuprins...1 Introducere Aspecte teoretice Aplicaţii rezolvate...3

4. Măsurarea tensiunilor şi a curenţilor electrici. Voltmetre electronice analogice

riptografie şi Securitate

Το άτομο του Υδρογόνου

1.7. AMPLIFICATOARE DE PUTERE ÎN CLASA A ŞI AB

Transformata Radon. Reconstructia unei imagini bidimensionale cu ajutorul proiectiilor rezultate de-a lungul unor drepte.

Sunt variabile aleatoare care iau o infinitate numărabilă de valori. Diagrama unei variabile aleatoare discrete are forma... f. ,... pn.

Laborator de Fizica STUDIUL EFECTULUI HALL

Νόµοςπεριοδικότητας του Moseley:Η χηµική συµπεριφορά (οι ιδιότητες) των στοιχείων είναι περιοδική συνάρτηση του ατοµικού τους αριθµού.

5.5 Metode de determinare a rezistivităţii electrice a materialelor

Transcript:

7. ELEMENTE DE TIBOLOGIE 7.. Deinie. Cule de ecae Tibologia este deinită în 966 ca ştiinţa inteacţiunii suaeţelo în mişcae şi ca studiul consecinţelo ce decug din această inteacţiune (tibos ecae în limba geacă). Ca alicaţii ale tibologiei se cunosc încă din eoca imitivă şi sunt legate de dezvoltaea tenicii şi tutuo bunuilo mateiale necesae omului (aindeea ocului in ecae, tansotul blocuilo masive entu iamide, descoeiea oţii, aaiţia lagăelo de alunecae etc.). Din unct de vedee tenic, alicaţiile tibologiei au în vedee concetul de sistem entu elicaea tansmiteii oţelo şi / sau momentelo, în ezenţa unei mişcăi elative sau unei tendinţe de mişcae. Ca atae, se deineşte cula de ecae ca n 4 ω ig.7. ansamblu a două elemente, dinte cae cel uţin unul în stae solidă, cu mişcae continuă sau temoaă şi cae tansmite o oţă şi / sau un moment.pe baza acestei deiniţii, la oice culă de ecae se disting atu caacteistici: elementele culei (,), coul teţ () omat în zona eectivă de contact şi mediul de lucu (4) (ig. 7.). Pentu deiniea uncţiunilo culei este necesaă cunoaşteea umătoaelo măimi: sacina tansmisă - oţa nomală sau moment notată 44

simbolic n, viteza elativă dinte elementele şi ale culei notată simbolic ω, natua coului teţ şi mediul de uncţionae 4 (umiditatea, esiunea ambiantă, contaminaea etc.). Paticulaităţile ivind tansmiteea sacinii n de la un element la celălalt sunt deteminate de geometia celo două elemente. Din acest unct de vedee se disting : cule de ecae conome cu contactul de ti suaaţă lană (ambeiaje, lagăe aiale, etanşăi ontale, gidaje, âne cu laceţi etc.), de ti suaaţă cilindică (asamblăi esate, lagăe de alunecae cu joc mic, bucşe entu lanţui, cuele late, âne cu tambu etc.), de ti suaaţă conică (asamblăi iletate, asamblaea e con, asamblaea cu inele tonconice, lagăele conice cu joc mic, cuele taezoidale etc.) şi de ti suaaţă seică (aticulaţii cu joc mic) ; cule de ecae neconome sau cule etziene cu contactul de ti unctual elitic (ulmenţi şi şuubui cu bile, ulmenţi cu ole butoi, vaiatoae de tuaţie cu elemente intemediae tooidale etc.) şi de ti linia (lagăe cu alunecae cilindice cu joc elativ mae, ulmenţi cu ole cilindice, angenaje cu oţi dinţate, vaiatoae cu ole cilindice, lanţui, culaje dinţate etc.). Pentu culele conome, în geneal, se accetă că sacina se tansmite in esiuni de contact uniome dacă coul teţ se neglijează sau, uncţie de natua şi geometia acestui co, sacina nomală detemină, în coelaţie cu alţi aameti (viteza, micogeometia suaeţei, eologia lubiiantului, elasticitatea elementelo culei etc.), distibuţia de esiuni. Pentu culele neconome, în ioteza uno deomaţii elastice, sacina se tansmite in esiuni de contact neuniome. Legea de distibuţie, entu contacte cu dimensiuni esenţial mai mici decât geoetia couilo, a ost deteminată de Hetz cu anumite ioteze simliicatoae şi anume legea aabolică. Se vo elicita ulteio măimile seciice entu contactul unctual 45

şi entu cel linia. În ezenţa coului teţ această distibuţie de esiuni se modiică. 7.. Măimi seciice contactului suaeţelo solide Tansmiteea oţelo şi / sau momentelo de la un moment al culei la celălalt se ace in zona de contact. La oice culă de ecae se disting tei tiui de suaeţe (ig. 7.) : suaaţa (aia) nominală A a A A n de contact A n, deinită de oma geometică a celo două elemente ale culei conome ; această aie oate i ciculaă, inelaă, detungiulaă, cilindică, seică, ismatică etc. şi deinde numai de oma couilo din zona de contact ; suaaţa (aia) aaentă de contact A a, deinită entu culele neconome şi oate i elitică sau detungiulaă, uncţie de oma couilo ; suaaţa (aia) eală de contact A, deinită de vâuile ugozităţilo şi ondulaţiilo ce se găsesc e aia nominală sau e cea aaentă. În geneal, ig. 7. A < A < A. a n A a Pentu deteminaea aiei aaente de contact A a a dieitelo ogane de maşini, se consideă ca alicabilă teoia lui Hetz. Iotezele cae stau la baza acestei teoii : deomaţiile couilo sunt eect elastice şi sunt mici în comaaţie cu dimensiunile couilo ; 46

sacina cae se tansmite este nomală la lanul tangent couilo, în unctul de alicaţie al acestei sacini ; sacina este constantă şi contactul este static ; couile sunt eect netede, nu se iau în consideaţie ugozităţile ; oţele de ecae în timul deomaţiei elastice nu se iau în consideaţie ; suaaţa de contact în timul deomaţiei este lană, oma ei iind elitică, entu contactul a două coui cu aze de cubuă vaiabile e dieite diecţii (elisoizi), cu cazul aticula de omă ciculaă entu contactul uno see şi detungiulaă entu contactul a doi cilindi cu aele aalele. Pentu înţelegeea enomenelo din oganele de maşini cu contacte etziene este necesaă cunoaşteea umătoaelo măimi : oma şi dimensiunile zonei de contact (semiaele a H şi b H entu contactul elitic, aza cecului a H entu contactul cicula şi semilăţimea b H entu contactul duă o âşie detungiulaă), esiunea H şi deomaţia maimă a celo două coui δ H. a) Contactul unctual cicula (ig. 7.) Se consideă cunoscute: sacina nomală ce tebuie tansmisă de la o seă la cealaltă, a H azele celo două see şi caacteisticile de elasticitate ale celo două mateiale : modulele de elasticitate E şi E a H coeicienţii contacţiei tansvesale (coeicienţii Poisson) v, v. Se deinesc : Cubua totală (/) şi aza de cubuă edusă ( ) : / / + / entu contactul a două see eteioae (contact conve) ; 47 ig.7.

/ / - / entu contactul a două see inteioae (contact concav) ; Modulul de elasticitate edus E / E ( v )/ E + ( v )/ E Pe baza teoiei lui Hetz se deduc eesiile azei cecului de contact a H, esiunii maime din centul cecului de contact H ma, deomaţiei elastice totale a celo două see δ H, tensiunii tangenţiale maime τ ma şi oziţiei acesteia în substatul de mateial z (ig.7.4): a,9 H,57 δ H ma H,8 / E 4 E E 4 τ ma, H ma z,48 ah ; ; Aia aaentă este cia aia cecului etzian de contact: A a H H A πa. Pesiunea de contact H înt-un unct situat la distanţa adială este a Hma ig. 7.4 z o z τ z τ ma H H ma / a H. b) Contactul linia cilindic (ig. 7.5) Analog ca la contactul unctual cicula, se consideă cunoscute : oţa nomală ce tebuie tansmisă de la un cilindu la celălalt in geneatoaea comună, z o Hma b H τ ma z 48 b H ig.7.5 B

azele celo doi cilindi cu aele aalele, şi, lungimea geneatoaei comune de contact, B şi caacteisticile de elasticitate ale mateialelo E, E, v, v. aza de cubuă edusă şi modulul de elasticitate edus E se deinesc simila cu cazul contactului cicula, astel că aametii seciici de contact au eesiile : - semilăţimea etziană de contact b, H - esiunea etziană maimă din centul âşiei de contact,56 H ma E B - deomaţia elastică totală δ H BE v + v ln +,47 ln +, 47 πb E bh E bh - tensiunea tangenţială maimă τ ma, H ma - oziţia acestei tensiuni în substatul de mateial z, 786 bh. Pesiunea înt-un unct situat la distanţa de centul âşiei de contact este H H ma H / b. Aia aaentă de contact este cia aia «âşiei» detungiulae etziene Aa AH b H B Staea de tensiuni din zona contactului static emite analiza tiului de deomaţie a oganului de maşină, esectiv esiunea etziană maimă cae se comaă cu ezistenţa caacteistică de elasticitate şi cu duitatea acelei suaeţe. Deomaţia totală este un indicato local al igidităţii de contact. Tensiunea tangenţială maimă şi oziţia acesteia în substatul de mateial sunt 49

indicatoi ai comotăii la oboseala de contact şi imlicit indicatoi ai adâncimii de duiicae a suaeţelo. Aia eală de contact ( A ) este deendentă atât de sacina eteioaă ce tebuie tansmisă, de oietăţile de elasticitate ale celo două mateiale E, E, v, v ( E ), cât şi de caacteisticile geometice ale ugozităţilo (aze de cubuă, înălţime, as etc.). Dacă se deineşte aia eală adimensională ca aotul dinte aia eală A şi cea nominală A n, se oate deduce, in analiză teoetică şi in veiicăi eeimentale, deendenţa aiei eale de incialii aameti : n ( / E ) A / A c, n în cae constantele c şi deind de micogeometia suaeţei (aza ugozităţilo model, înălţimea ugozităţilo, legea statistică de disunee a înălţimii etc.), ia esiunea nominală n se detemină cu elaţiile obişnuite, uncţie de oţa nomală de e acea suaaţă, / A. Ca odin de măime,,, şi evident că, entu o culă de ecae dată (geometia şi micogeometia cunoscute, aametii de elasticitate cunoscuţi), deinde de încăcae (oţa nomală), atunci când se oate considea contactul static. atul că oţa se tansmite nemijlocit in această aie, se oate considea aia eală ca o măime uncţională a suaeţelo cu ugozităţi, atunci când nu eistă în zona de contact nici un ilm de lubiiant. În acest caz, esiunea eală de contact este semniicativ mai mae decât cea nominală, astel, unând condiţia tansmiteii aceleiaşi oţe in aia eală şi in cea nominală A An n, se deduce n /. Valoile esiunii eale, cel uţin în eioada de odaj, sunt oate mai, astel că deăşesc limita de cugee a mateialului şi se omează o altă micogeometie cu aia eală mai mae. n n 5

7.. Mişcaea elativă în culele de ecae Înte elementele culei de ecae oate eista una sau mai multe mişcăi simle. Dacă, geneic, se consideă o seă şi un lan igid (ig. 7.6), atunci aceasta oate avea : mişcae de alunecae, caacteizată in viteza v (ig. a) mişcae de ostogolie, caacteizată in viteză ungiulaă ω (ig. b) mişcae de ivotae sau de sin, caacteizată in viteză ungiulaă de sin ω s cu diecţia aalelă cu diecţia oţei (ig. c) mişcae de imact, caacteizată in viteza de imact v i (ig. d). Mişcăile simle ot i continue sau oscilatoii. v ω a b În uncţie de aceste mişcăi simle, se disting tiuile de ecăi dinte elementele culei: ecae de alunecae, de ostogolie, de ivotae sau de sin şi de imact. Eectele acesto ecăi se evaluează in oţa de ecae entu alunecae şi imact şi in moment de ecae de ostogolie sau de ivotae entu ostogolie, esectiv ivotae. Aaiţia ecăii înte elementele culei, în ezenţa mişcăii sau tendinţei de mişcae, este elicată in mai multe teoii, unele simle (Amontons, Coulomb), altele mai comlete şi mai comlicate. Teoiile simle au la bază iotezele lui Amontons Coulomb, otivit căoa oţa de ecae este ω v c d ig.7.6 5

ooţională cu oţa nomală, coeicientul de ooţionalitate iind coeicientul de ecae µ şi cae este indeendent de măimea suaeţei de contact, de viteză şi deinde numai de natua mateialelo şi calitatea suaeţei. Potivit acesto teoii, coeicientul de ecae la alunecae, la ostogolie sau imact este o constantă intinsecă de mateial, at ce nu este conimat eeimental entu o lajă lagă de viteze şi de esiuni medii de contact. Totodată, nu se oate elica dieenţa dinte coeicientul de ecae static µ şi cinetic µ. Este cunoscut că întotdeauna coeicientul de ecae static este mai mae decât cel cinetic, astel că entu viteze mici şi oate mici aae enomenul de mişcae sacadată ( stic-sli ). Teoiile modene consideă coeicientul de ecae ca o măime uncţională şi cae este deendent atât de oietăţile intinseci ale coului teţ cât şi de condiţiile de lucu. Dacă înte elementele culei nu eistă nici un ilm continuu de luid (licid sau gaz), atunci coeicientul de ecae oate i consideat ca având legea molecula-mecanică: coeicientul de ecae la alunecae şi la ivotae µ τ / + β (7..) în cae µ este ezistenţa la oecae a coului teţ, esiunea eală de contact, ia β comonenta mecanică a coeicientului de ecae; ca valoi oientative: 6 τ 5 Pa,, 8 β entu cuu, 6 τ,5 Pa, β, 7 entu telon (PTE), 6 τ Pa, β, entu un aliaj ca mateial de lagă, 6 τ Pa, β, 4 entu un oţel lubiiat cu unsoae. Coeicientul de ecae la ostogolie: contactul unctual cicula cu aza etziană a H şi aza de cubuă edusă µ,58 α a / (7..) H 5

α iind coeicientul iedeilo in isteezis local cel mai mae dinte cei doi coeicienţi ai mateialelo elementelo culei; de eemlu, entu oţel de ulmenţi α,...,5, entu telon α,...,5; contactul linia cu semilăţimea etziană b H şi aza de cubuă edusă µ, α b / (7...) H α având aceeaşi semniicaţie ca entu cazul contactului unctual cicula. Obsevaţie: Pentu calcule simliicatoae, se oate aecia coeicientul de ecae de alunecae, de ivotae sau de ostogolie cu o valoae constantă medie, seciică culului de mateial şi stăii de ungee. În uncţie de distibuţia de esiuni din zona de contact, se detemină oţa de ecae totală sau momentul de ecae total de alunecae, ivotae sau de ostogolie, ca integală a oţei elementae de ecae, esectiv moment elementa de ecae d da µ sau sau M dm µ da (7..4) M dm da µ da iind aia elementaă de contact, seciică omei suaeţei şi sistemului de ae de coodonate, ia aza de contact deinită ca distanţa ână la diecţia momentului de ecae de alunecae, de ivotae sau de ostogolie. 7.4. ecaea şi eectele ei În uncţie de natua coului teţ, seciic numai zonei de contact şi în ezenţa mişcăii elative, ecaea oate i: uscată, convenţional uscată, limită, mită şi luidă. 5

ecaea uscată se desăşoaă înt-un mediu lisit de umiditate, de oice osibil lubiiant ; în zona de contact nu se oate oma nici o eliculă continuă sau agmente de eliculă de luid in mecanisme idodinamice sau elastoidodinamice. O astel de ecae oate avea loc în vid şi în ezenţa uno viteze de alunecae mici. În acest caz, oţa nomală se tansmite de la un element la celălalt al culei in intemediul aiei eale. oţa tangenţială sulimentaă ce aae ca umae a mişcăii oţa de ecae modiică distibuţia iniţială de tensiuni de e suaaţa de contact şi din aoieea acesteia. ecaea de alunecae este un enomen comle de natuă mecanică, da şi izico-cimică, comleitatea enomenului imune entu studiu o clasiicae, cae se ace duă ezenţa sau absenţa lubiiantului, ia în cazul ezenţei lubiiantului şi de inteacţiune dinte lubiiant şi suaeţele alate în mişcae.. ecaea uscată absenţa totală a lubiiantului (ig. 7.7) Măimea ecăii de alunecae este cunoscută de la discilinele geneale ca iind dată de legea lui Coulomb, otivit căeia oţa de ecae deinde de: - măimea oţei nomale; - coeicientul de ecae (µ u ), cae este uncţie de calitatea mateialului şi de calitaea suaeţelo. v a ig. 7.7. τ µ u + β ecaea aae astel indeendentă de viteză şi de esiune. Legea lui Coulomb îşi găseşte justiicae în oiginea mecanică a ecăii, otivit căeia ecaea este ezistenţa ousă la mişcaea elativă, de aseităţile suaeţelo atunci când se deomează elastic. 54

Dacă însă esiunea dinte suaeţe şi viteza elativă cesc este anumite limite aoimativ MPa şi m/s, atunci unele din aseităţile suaeţei se deomează lastic şi ca umae legea lui Coulomb şi deci oiginea mecanică a ecăii îşi iede din valabilitate. ecaea aae astel în deendenţă de esiune () şi de viteză. Se consideă, entu egimul de ecae tenic uscat, ca legitate de bază a ecăii eesia τ µ u + β în cae τ caateizează ezistenţa la oecae a statului teţ ca oietate intinsecă de mateial şi β caacteizează staea temică a contactului.. ecaea luidă (ig. 7.8) aae atunci când înte suaeţele cu mişcae elativă se ală un stat de lubiiant suicient de gos şi cae se menţine în tot timul mişcăii este o anumită gosime minimă, mai mae decât suma aseităţilo suaeţei alate în contact. Oientativ > 5 µm. Pezenţa lubiaintului ace ca înte suaeţele alate în mişcae elativă să aibă loc o intecaţiune datoată oietăţii lubiianţilo numită adeenţă şi datoată ecăii intene din lubiiant, ecae evaluată in viscozitate. Adeenţa oietatea lubiiantului de a se ancoa de suaaţa cu cae este în contact. Această ancoae se datoeşte tensiunii sueiciale mici a lubiianţilo şi ae eect udaea suaeţelo şi ătundeea în cele mai mici saţii ale suaeţei. La acestea se adaugă enomene de adsobţie, adică de ătundee a uno molecule de lubiiant în inteioul statuilo sueiciale ale suaeţei, dând în continuae naştee uno enomene izico-cimice, megând ână la modiicaea stuctuii acestui stat. Un alt eect este că înte moleculele lubiiantului alat în contact cu suaaţa ae loc un enomen de atacţie moleculaă ca umae a olaităţilo dieite cae aa, olaitate cae obligă molecula de e suaaţă să caete o anumită oientae, de obicei aalelă cu suaaţă. În această situaţie, moleculele lubiiantului, alate în imediata 55

vecinătate a suaeţei şi utenic ancoate de aceasta, sunt antenate în mişcaea elativă a suaeţelo. La ândul lo, aceste elicule adeente la suaaţă antenează eliculele vecine int-o altă oietate a lubiiantului numită viscozitate. dv τ dn v a ig, 7.8. ecaea dinte elementele culei se ealizează în inteioul lubiiant, astel că se consideă valabilă legea ecăii luide a lui Newton: dv τ dn ilmului de în cae τ eezintă tensiunile de oecae dinte statuile vecine de lubiiant, - viscozitatea dinamică a lubiiantului şi dv/dn gadientul de viteză duă diecţia eendiculaă e diectia de mişcae..ecaea limită - Ae loc atunci când gosimea statului de lubiiee se educe din anumite motive: viteze, oţe eteioae, la gosimea unui stat limită adică a statului adeent. În acest caz, ecaea ae loc numai înte aceste statui limită. Se consideă ca lege de ecae eesia 56

τ µ + β l Note de cus. Caitolul 7. Elemente de tibologie în cae τ caacteizează ezistenţa la oecae a lubiiantului adeat la suaaţa solidă, ia β este un coeicient ce caacteizează ecaea mateialelo solide ale elementelo culei. 4. ecaea mită (ig.7.9) Ae loc atunci când înte suaeţe eistă o eliculă de lubiiant înteută din loc în loc de vâui ale ugozităţilo. Se oate acceta entu această ecae legea ecăii luide a lui Newton, viscozitatea lubiiantului iind oietatea cae detemină gosimea ilmului şi contibuie la eluaea oţei eteioae în ezenţa mişcăii elative, ia ezistenţa coului teţ ca iind τ m dv ezistenţa la oecae a luidului τ o : µ m ; τ m τ + dn v a ig. 7.9 Coeicienţi de ecae oientativ Pentu ecae luidă, K, 5 µ. Pentu ecae limită, K, µ. 57

Pentu ecae uscată, K, 4( K5) µ. Eectele ecăii se maniestă sub omă de călduă, in modiicăi ale oietăţilo mateialelo elementelo culei şi sub omă de uzuă. 7.5. Lubiianţi şi aditivi uncţiunile lubiianţilo: educeea ecăii, asiguaea ăciii, menţineea unui egim temic adecvat, micşoează eectele in uzae, asiguă etanşaea (unsoi), atenuează şocuile şi vibaţiile. Aditivii sunt adaosui de natuă cimică cae se intoduc în lubiianţi entu a îmbunătăţi unele dinte oietăţi. Duă uncţiuni, aditivii sunt amelioatoi ai indicelui de viscozitate, anticoozivi, antioidanţi, antiuzuă, de etemă esiune etc. Duă staea de agegae lubiianţii sunt: - licizi: uleiui mineale, vegetale şi sintetice, aa şi dieite oduse licide din utilajele tenologice sau din ţesutuile vii; - gazoşi: ae, azot, eliu etc. - lastici solizi (unsoi consistente); - solizi: oizi (e, Pb) sului, cloui, osaţi; statui metalice moi: In, Pb, Sn, Ag; substanţe cu stuctuă cistalină lamelaă: gait, Mo S, WS s ; mateiale autolubiiante: telon, sinteizate (e, bonz). Poietăţile lubiianţilo: - izico-cimice densitatea ρ - vaiază cu temeatua (scade cu ceşteea temeatuii); viscozitatea caacteizează ecaea intenă a lubiiantului 58

viscozitatea dinamică [N.s/m ] - acto de ooţionalitate din legea Newton dv τ dn Unităţi de măsuă: Pa. s, Poise (P) centi Poise cp - P P dans/cm cp; aa la o ae cp viscozitatea cinematică υ ρ unde ρ este densitatea lubiiantului Unităţi de măsuă: m /s, Stoes, St cm /s cst; cst mm /s; aa ae la o C viscozitatea cinematică cst viscozitatea elativă - viscozitatea lubiiantului consideat în aot cu viscozitatea aei la temeatua doită, de egulă o C sau 5 o C. Viscozitatea lubiianţilo licizi vaiază cu esiunea duă o lege eonenţială (ig. 7. a): e entu uleiui mineale constanta m / N esiunea (N/m ). b): 8, iind Viscozitatea vaiază cu temeatua (t) duă o lege iebolică (ig. 7. n n t t ct n,75...,5 Deci, dacă temeatua ceşte de la o 7 o, ezultă că viscozitatea scade de 5 de oi, de aceea entu evaluaea coectă a viscozităţii tebuie indicată esiunea şi temeatua t. Ca indicato al vaiaţiei viscozităţii cu temeatua se utilizează indicele de vîscozitate (IV). Acest indice, cuins înte 4 şi, eimă comotaea lubiiantului esectiv cu temeatua, în comaaţie cu două uleiui etalon, 59

unul cu indicele (vaiaţie oate utenică cu temeatua) şi altul cu indicele (vaiaţie medie cu temeatua). a) b) t Punct de inlamabilitate temeatua la cae un lubiiant se ainde de la sine în aoieea unei lăcăi descise. Punct de adee temeatua la cae uleiul încălzit în vase descise, odată ains ade comlet. Este cu o - o mai mae decât unctul de inlamabilitate., Punct de congelae temeatua la cae uleiul sub oia lui geutate nu mai cuge vizibil; este imotant entu maşini igoiice. Emulsionabilitatea oietatea de a nu se mai seaa aa cu cae lubiiantul a ăcut în elabil emulsie; imotant entu tubine. Conţinutul în acizi să ie mai mic decât,7 entu a nu cooda cimic iesele e cae le ung. Conţinutul în aă să ie <,5, aa micşoează vizibil adsobţia, esectiv adeenţa uleiului. Conţinutul în cenuşă ezultă în ma adeii uleiului tebuie să ie cuins în, entu a nu i eiculos entu uzua ieselo. Imuităţi de odin mecanic, a, nisi sunt admise decât în limite oate mici. Poietăţi uncţionale: Onctuozitatea oietatea de adeenţă şi de ancoae a lubiiantului e suaeţe solde: 6

- ezistenţa la adiaţii; - lubiiante. Cei mai utilizaţi lubiianţi sunt uleiuile mineale şi unsoile consistente.. Uleiui mineale Pin standadul STAS 87, uleiuile mineale sunt clasiicate în domenii cunoscute şi e lan mondial. Cele mai ecvent olosite uleiui mineale sunt: - uleiuile entu motoae simbol M, de eemlu: M, M, M 4, număul,, esectiv 4, indică clasa de vîscozitate duă nomele ameicane; cu cât număul este mai mae cu atât este mai vîscos lubiiantul. Dacă simbolul de bază este umat de alte litee şi cie înseamnă că uleiul este aditivat ; de eemlu, uleiul M W 4 este un ulei multigad, ulei aditivat cu aditivi de amelioae a indicelui de vîscozitate, astel că uleiul se comotă vaa ca un ulei vîscos (M4), ia iana ca un ulei mai uţin vîscos (M); - uleiui entu tansmisiile autoveiculelo simbol T ; de eemlu T 4, număul 4 indică clasa de vîscozitate. Uleiui aditivate entu tansmisii: T 8 EP, T 9 EP - uleiui aditivate cu aditivi de etemă esiune EP, cu gadul de aditivae; - uleiui entu tansmisii industiale simbol TIN, de eemlu TIN 5 EP, TIN 4 EP, TIN EP uleiui aditivate cu aditivi de etemă esiunen şi cae au vîscozitatea cinematică la 5 o C coesunzătoae număului ecizat în simbol, 5 cst, 4 cst etc; - uleiui industiale simbol I, de eemlu I 5, I 65, număul indicând vâscozitatea cinematică, în cst, la 5 o C; - uleiui entu comesoae K, entu maşini tetile Te, entu lagăe L, entu glisiee G etc. 6

. Unsoi consistente Sunt amestecui cu uleiui mineale cu săunui de Na, Ca, Al, Ba, Li, Pb. Poietăţile inciale ale unsoii sunt: Punct de icuae este temeatua la cae unsoaea încee să cugă sub oia ei geutate; consistenţa indică staea de enetabilitate a unsoii de căte un con metalic cu geometie etalon. Clasiicaea este standadizată în STAS 56. Eemle de unsoi: - unsoi de uz geneal U 75 Ca semniicaţia: U unsoae de uz geneal 75 o C unctul de icuae, săunul utilizat este Calciu (Ca), consistenţa unsoii ae gadul. - Unsoi entu ulmenţi UL Ca, UL 45 Na unsoi cu unctul de icuae, esectiv 45, cu săun de Calciu (Ca) sau Natiu (Na) şi gadul de consistenţă. - Unsoi multiuncţionale UM 6 Li-Ca-Pb, UM 7 Li-Ca-Pb-. 7.6. Ungeea luidă Pentu ca statul de lubiiant să se menţină tot timul este o gosime minimă, este necesa ca el să aibă o esiune suicientă, entu a susţine suaaţa asua căeia se eecită oţa eteioaă. Pelicula continuă de lubiiant oate i asiguată in: Licid: Gaz: Ungee idodinamică HD - gazodinamică - GD Ungee idostatică HS - gazostatică - GS Ungee elastoidodinamică - EHD Obţineea unei elicule continue de lubiiant se datoează: - eistenţei unei ecăi intene a lubiiantului caacteizată de vîscozitatea dinamică (); 6

- mişcăii elative a suaeţelo; - oma intestiţiului. 7.6.. Ungeea idodinamică Cauzele cugeii luidului newtonian sunt: - gadientul de viteză (cugee ti Couette); - gadientul de esiune (cugee ti Poisseuille). a) Cugee Couette (gadient de viteză) Se consideă două suaeţe lane solide (ig. 7.) cae sunt situate la distanţa şi seaate de un luid cu vîscozitatea dinamică. Suaeţele lane z U u U ig. 7. au vitezele dieite U >U, deci eistă un gadient de viteză (U -U )/. 6

Pentu cugeea laminaă du U U dz ct τ du Pin deiniţie coeicientul de vîscozitate,, ezultă τ, τ du / dz dz iind tensiunea de oecae din ilmul de luid., este Viteza licidului ae o lege liniaă, (du/dzct), uaz+b cu a şi b constante ce ot i deteminate din condiţiile la limită; uu entu z şi uu entu z. U În consecinţă, U u z + U. Debitul de luid e unitatea de lăţime q ce tece inte lane, în diecţia U U U U q u d A z + U dz + U (U + U ) U m (U U ) - viteza medie U m + b) Cugeea Poisseuille (gadient de esiune) Se consideă două lane solide (ig. 7.) în mişcae cu aceeaşi viteză (viteza z dz τ + τ dz z u + d d dy τ ig. 7. 64

elativă nulă), situate la distanţa şi seaate de un luid cu vîscozitatea dinamică. Asua unui element ininit mic de luid, acţionează umătoaele tensiuni: τ, + d, τ, τ + dz τz Condiţia de ecilibu: τ τ + dzd dy + z dy dz + dy dz + τ d dy 65 τ z Se consideă, entu simliicae, că esiunea vaiază numai duă du d d u diecţia şi se alică legea ecăii luide a lui Newton τ dz d dz Pentu un gadient de esiune cunoscut d/d, ezultă in integae d z u + cz + c d Constantele de integae c şi c se detemină din condiţiile la limită: u entu z şi u entu z. Astel că ezultă u z( z ) u ma d entu z, d d - vaiaţia aabolică, cu maimul d Debitul de luid e unitatea de lăţime q, ce tece inte lane în diecţia, este: q u dz d d d d Semnul - indică sensul de cugee a luidului de la esiune mae la esiune mică. În multe situaţii eectele Couette şi Poisseuille se suaun. c) Cugee laminaă înte suaeţe aalele (eecte cumulate) (ig. 7.) luidul este solicitat de esiunile şi la intae şi ieşie. Lungimea comună de contact este L. Sistemul de ae, y, z este iat de lanul i.

B Din condiţia gadientului de esiune ( > ) ezultă: d z u + cz + c, d d constantele c şi c deteminându-se din condiţiile la limită L z, u U şi z ezultă u. U ig. 7. Astel, ezultă C U şi C U, d z z d deci ( u z ) + U Eectul gadientului Eectul gadientului de esiune (Poisseuille) de viteză (Couette) Debitul de luid ce cuge în intestiţiu Q u B dz B d d z B d B ( z z ) + U dz + U Se obsevă că debitul Q nu vaiază e diecţia, ezultând d d Q U B B d 66

Q Pin integae în aot cu U + c, da entu B B, şi c şi entu L,. Q În consecinţă, ezultă U L + B deci Q B + B Din condiţia Q ct Q Ec. eynolds entu suaeţe lane 6U Din ct d) Ecuaţia eynolds entu suaeţe lane înclinate (7.4) Se consideă o suaaţă o suaaţă înclinată uniom cu înclinae z L U O α ig.7.4 U o Oiginea aelo O este iă. ezultă L/; L(+)/ Debitul de luid (vezi unctul c), Q B + B Q U, este constant în diecţia, deci şi ezultă + U sau 6U 67

68 Pentu cazul uno suaeţe uniom înclinate cu ( / )- În ecuaţia eynolds, L şi U - U, ezultă L 6U L sau ct L şi U 6 L (se neglijează vaiaţia vîscozităţii cu temeatua în lungul aei ). Pin integae în aot cu c L U 6 +, () 4 c c L U 6 + () Constantele c şi c 4 se detemină din condiţiile la limită: Pentu L/ şi (L/)(+), (esiunea atmoseică) ezultă L c, c 4 + + + Pesiunea este maimă în unctul m din () ezultă L m + + şi gosimea de ilm este ( ) m m L + + Din () ezultă ( )( ) L U m + + oţa totală ( ) + + ln 6 L B U d B

Debitul de luid Q Q Q m Q, Bm deci Q Qm U B U Tensiunea de oecae du τ dz Pentu y, ezultă τ + + + ( ) z U U oţa totală de ecae (alunecae) UoBL 4 τ B d ln ( + ) 6 + Coeicientul de ecae la alunecae din ilmul de luid µ. 7.6.. Ungeea elastoidodinamică (EHD) 7.6...Deinie. Asecte teoetice Cule cu contact unctual sau linia. E. lagăe, ulmenţi, vaiatoae cu acţiune, etanşăi. Condiţii de aaiţie (ig. 7.5): - mişcae elativă; - luid cu vîscozitate; - intestiţiu sub omă de ană; - esiuni locale mai MPa - distibuţiei de esiuni din zona de contact; Sco deteminae - gosimea eliculei de lubiiant; - egimul temic. Pentu deteminaea teoetică a acesto obleme tebuiesc ezolvate obleme, deendente înte ele: 69

- idodinamică entu cugeea lubiiantului în intestiţiu (ec.eynolds); - contact entu suaeţele de ecae deomaţii; - temică entu lubiiee şi entu suaeţele de ecae. H U HD U EHD U U U U a) Coui elastice ăă lubiiant H (, E,, ν,,, ) b) Coui igide cu lubiiant HD (,,, ) (T) c) Coui elaqstice cu lubiiant EHD (,, E,, ν,,,, ) (T,) ig. 7.5 ezolvaea teoetică a asectelo egimului EHD cuinde umătoaele categoii de ecuaţii dieenţiale şi integale: - ec. eynolds (,,, v, ρ) - ec.intestiţiului (ig. 7.6) () + s - ec. Consevăii enegiei T T (π, c v,, v, λ, ) - deomaţia suaeţelo (, T) ig. 7.6 7 () () s() U

ρ ρ(, T) Note de cus. Caitolul 7. Elemente de tibologie c v c v (, T) căldua seciică λ λ(, T) Nu s-au ezolvat analitic aceste ecuaţii. S-au ăcut ezolvăi numeice, ezultând gosimea eliculei de lubiiant o şi Se un în evidenţă umătoii aameti. Paameti de eloatae: - sacina nomală [N]; - viteza v v +v [m/s] - temeatua uleiului T u [ C] Paametul de mateial µ + µ E E E Paametii geometici + [m] Paametul de lubiiant [E, în N/m ] viscozitatea la esiunea atmoseică (T); e tt (); e Paametul de ugozitate σ a + a t T e [Ns/m ] ; a, a ugozităţile medii Se omează umătoaele măimi adimensionale Paametul de sacină ad entu contactul linia BE 7

Paametul de viteză ad entu contactul unctual E V v ( v + v ) ; V v [ - -7 ] E Paametul de mateial G m E 5 entu oţel şi ulei mineal de tansmisii. Paametii de gosime ; H ; H [ -7 - ] H Paametul ilmului de lubiiant ; [ ] σ Gosimea ilmului H V a v b ad G c m Constantele, a, b, c deind de tiul contactului şi dieă uţin de la un auto la altul: Ti contact a b c Susa bibliogaică H,6,7 -,,6 Dowson şi Higginson Linia (96) H,65,7 -,,54 Tallian (979) H,95,7 -,9,7 Gubin şi Etel (945) Punctual H,75,77 -,4,7 Westloe şi Cameon (97) H,6,7 -,,6 Ceng şi Wine Inluenţa dieiţilo aameti asua gosimii ilmului Gosimea ceşte cu V v ; Punctul de ştangulae se delasează căte intaea în contact odată cu ceşteea vitezei (ig. 7.7). 7

Comaaea gosimii teoetice a eliculeiehd cu înălţimea ugozităţilo se ilustează in aametul ilmului de lubiiant. De eemlu, entu ulmenţi, ima SK oune o cubă de oma celei din ig. 7.8. U o U ig. 7.7 Pocentul ilmului de lubiiant 8 6 4 egim uscat sau limită egim mit sau limită EHD aţial EHD comlet X ig. 7.8 7

7.6.. Ungeea idostatică Condiţii de aaiţie: - Lubiiantul intodus din eteio sub esiune mae de odinul de măime a esiunii medii din zona otantă; - luid cu viscozitat. Avantaje: ecăi oate eduse; stabilitate mae a elementelo mobile al culei; igiditate mae, amotizae vîscoasă a vibaţiilo Oice acţionae idostatică tebuie să cuindă umătoaele elemente (ig. 7.9): Se consideă cunoscute sau imuse: - sacina ; - gosimea ilmului ; - geometia lagăului şi buzunaului; - lubiiantul vîscozitatea dinamică ; - geometia estictoului. Se ce deteminate: - esiunea din buzuna ( b ) şi eventual legea de vaiaţie a esiunii în lagă; - debitul de lubiiant Q; - esiunea de alimentae cu lubiiant a ; - igiditatea d c ; d - uteea consumată entu sustentaţia idostatică P HS, eventual uteea consumată in ecae P (dacă ω us ) şi uteea totală P t P HS + P - alegeea coectă a estuctoilo atunci când o singuă omă asiguă ungeea mai multo eazeme sau buzunae ale aceluiaşi lagă. 74

us Peliculă de lubiiant Buzuna Lagă (eazem) esticto Manomete Suaă de siguanţă Pomă Lubiiant iltu ig. 7.9 ig. 7. ome de eazeme (7.) Ce sunt estictoii- ezistenţe idaulice calibate - ome constuctive (ig. 7.): - caila a); - oiicii calibate b); - cilindice deomabile c). 75

i D i i d c lc d e e a) e b) ig. 7. c) Coelaea debitelo se ace in modiicaea cădeii de esiune e esticto: Q i e ; de e. 4 c d π entu caila cu diametul d c şi lungimea 8l c l c. Analiza lagăului cicula τ + τ dy y + d dy τ dy dϕ y Condiţia de ecilibu mecanic (7.): dϕ dy ( + d) d + τ + + d τ dy y d dϕd d d ig.7. şi dϕd ezultă d d dτ dy 76

da d d d v τ ezultă dy d dy y Se consideă oiginea aei la / / (ig. 7.) Condiţii limită: u entu y u ± /. ig. 7. Integând () ezultă dv dy d y + c, d d y v + c y + c d dv Condiţia limită: y, y ± u dy c ; c d d 8 deci v d y d d y 4 d d 8 8 d v v ma entu y ; u med v dy d y 4 8 d dy 8 d 4 y z d 8 d d 4 8 + 4 8 8 d d 8 Debitul de lubiiant ce cuge inte cele suaeţe la distanţa d d v ma Q π v ma π 8 d d d 6 Q ezultă esiunea entu un Q dat ezultă d π 77

78 Integând Q 6 π ln + c Pentu, ezultă ln Q 6 c π ezultă [ ] entu ln Q 6 ln ln Q 6 π π t. [,] ezultând ( ) / ln 6 Q ln Q 6 π π Pentu deteminaea se scie condiţia de ecilibu mecanic + ln / d π π π da ln Q 6 π π ezultă ln ln Q 6 π π da ( ) Q, ezultă igiditatea ( ) 4 Q 9 c entu şi imuse ezultă ( ) Q entu cazul unei ome oaecae de eazem ezultă L Q constantă; L element geometic seciic. Puteea consumată entu sustentaţie idostatică ( ) ( ) 6 s ln 9 ln 6 ln Q 6 Q P π π π În cazul eistenţei mişcăii elative uteea consumată in ecae: ( ) 4 4 4 4 4 d d dy du da d M P ω π ω π ω π ω π τ ω ω ω

Puteea totală consumată P L P t P s + P s S Q Q Q a Q Q Q a a a) ig.7.4 b) Alimentaea cu ulei a lagăului HS (ig. 7.4) Atunci când alimentaea cu lubiiant a mai multo buzunae ale aceluiaşi lagă, sau a mai multo lagăe ale unui sistem de ezemae, cu aceeaşi omă de debit constant, se une oblema uncţionăii coecte a iecăei cule de ecae (buzuna sau lagă). În acest caz, este necesaă menţineea gosimii esective de lubiiant ( şi ) şi tansmiteea oţelo şi. Pentu a ealiza această uncţiune se utilizează estictoii s şi s (ig. 7.4 b) şi cae se eglează astel ca esiunea de alimentae a să ie aceeaşi înaintea estictoilo, entu esiuni şi gosimi de ilm de lubiiant dieite. Coelaţia dinte esiunea din zona lagăului şi oţa totală eluată se aeciază Pagul lagăului Buzunaul lagăului b A b A t ig. 7.5 79

in accetaea unei eatiţii liniae a esiunii e agul lagăului (ig. 7.5) b A b + A At b ( At Ab ) b At b + a At b, a în cae A b este aia buzunaului, A t este aia totală a lagăului şi a este un coeicient geometic al lagăului. Astel, se oate detemina esiunea din iecae buzuna al lagăului ( b, b ). Dacă gosimile ilmului de lubiiant e cele două agui ale eazemului ( ) şi ( ) sunt imuse, atunci debitele de lubiiant Q şi Q sunt deteminabile. Pesiunea de alimentae a va i a b + b +, unde cădeea de esiune e estictoul s - Q ; aametul geometic al estictoului s ; analog entu estictoul s. Egalitatea esiunii de alimentae se oate ealiza in eglaea unuia dinte estictoi. 7.7. Uzaea suaeţelo 7.7.. Deinie. Indicatoi Uzaea ocesul de deindee de mateial ca umae a ecăii, în ezenţa mişcăii elative. În uma ocesului de uzae ezultă Podusele desinse Deteioaea suaeţelo Uzua Umele degadăii educeea dimensiunilo 8

Uzaea este: Utilă Deavoabilă Indicatoi ai ocesului de uzae: Cantitativi Viteza de uzae v u du dt u t Intensitatea de uzae Sudaea in ecae Pocese tenologice Liniaă U [µm] Volumetică U v [µm ] Gavimetică U g [mg] Enegetică U c [mj] - liniaă v un [µm/] - volumetică v u [µm /] - enegetică v ue [mw] Pentu uzae se deinesc umătoaele măimi adimensionale: - Suaeţe lane A n aia nominală; A n min(a n, A n delimitate de contuul ieselo) - Suaeţe cilindice A aia de ecae, A n A etzian entu suaeţe unctuale, entu suaeţe liniae ezultă A, A, An A, λ - coeicient de acoeie eciocă în ocesul de ecae Lungimea de ecae: - L -L o e ciclu (e o cusă; la o otaţie); - L L o -N c, N c număul cicluilo (cuse, otaţii) Eemle:. Culă de tanslaţie (ig. 7.6): 8

A n b B ; A n b B ezultă A n bb; bmin(b, b ); Bmin(B, B ) Pentu cazul din sciţă: A B b (oice unct al elementului de e suaaţa de contact acuge acest saţiu aţă de ) cus (ciclu) B A b B C D l B b A B l+b ig. 7.6 L o oice unct al suaeţei acuge distanţa l. entu [O, b ] M [AB] entu su. ; L o b entu [b, ] M [BC] entu su. ; -b - entu [, +b ] M [CD]. Cula de otaţie (us-cuzinet) (ig. 7.7) - A n contact etzian linia ϕ (,,, E, E, µ P, µ P ); A n ϕ o B, Bmin(B, B ), dieă in toleanţele de abicaţie 8

ezultă - A π B; A π B A λ A A λ A n ϕ o ; π A B ϕ o ig. 7.7 L o π entu oice unct M cae aaţine acului L o ϕ o AB L o entu oice unct M cae nu aaţine acului AB când ae diecţia constantă L ω π, Lo,; Nc 6 n t 6 t ; ω ad/s; n ot/min; t oe - liniaă adimensională: du I un dl entu vaiaţii mici de tim sau geometie de ecae constantă I u U v v t v u [... L lungimea dumului de ecae V viteza de alunecae sau ostogolie. ] du AU v - volumetică I uv A Iun unde A aia de ecae dl L du g ρuv - gavimetică Iug ρiuv ρa Iun unde ρ - densitatea dl L mateialului uzat 8

- enegetică I ue du dl v m du d( v L ) A U L A U n L I τ u Invesul L m lucul mecanic consumat in ecae şi cae a condus la uzua U v oţa de ecae; coeicientul de ecae; n oţa nomală. e * I ue τ I enegie seciică de ecae. un Evoluţia uzuii este ezentată în ig.7.8 Indicatoi de uzae v u U uncţionae stabilă Tim odaj Uzuă distuctivă ig.7.8 7.7.. Tiui de uzae Ca eondeente, se cunosc 4 tiui de uzăi: Adeziunea (Ad) natuamecanică, temică, metalugică - tanse de mateiale; - adeziune modeată; - adeziune seveă: giaj inciient, total. Unde aae: asamblăi demontabile, us-cuzinet, glisiee, gidaje, istoncilindu, angenaje, vaiatoae, scule aşciee. Legea incială: I u u m v n T unde m, n, q coeicienţi, esiunea de contact, v viteza elativă, T temeatua de contact. Uzuă de abaziune (Ab) natua: mecanică, metalugică, temică. - micoaşciee; - izae in deomae; - eoziune abazivă; - băzdae; 84

- zgâiee. Unde aae: oganele active ale utilajelo de constucţii, agicole, mineit, concasoae şi toate culele ce uncţionează în mediu cu aticule abazive. Legităţi inciale: I u 9 E -,, unde E în [MPa] - entu metale ue; I u 8,4 - HV -,79, HV duitatea Vices în [MPa]; I u,4 - HV -,7 - entu olimei I u,5 - AK/M - entu aticule abazive /,5 a a,5 a A ε σ - acto abaziv ε a concentaţie [%]; a aza abazivă; σ a tensiunea de uee sagee ; M t,5, ε,hb, HB, - acto de mateial. ε, deomaţiile elative la uee; HB, HB duitatea suaeţelo; T eonent; K, acto cinematic; K, ρn ω,( αv + βv ) ρ aza de cubuă edusă; v, viteza tangenţială; n ω, număul cicluilo de solicitae ezistenţa la uzae abazivă este mult inluenţată de stuctua mateialului; astel entu aliajele e-c s-a deinit eeimental un coeicient de stabilitate a stuctuii cae indică tansomaea matensitei in uzae. Oboseala (Ob) natua mecanică sau temomecanică - oboseala mecanică: itting inciient, distuctiv, eoliee; - oboseala temomecanică: isui de oboseală temomecanică. Unde aae: cule etziene lubiiate (angenaje, ulmenţi, şuubui cu bile, camă-tacet, ole lanţ, vaiatoae etc.). 85

- ogane solicitate eiodic cu ecae uscată (ole, şină-bandaj, angenaje). - Legităţi inciale (ig. 7.9) σ σ o ig.7.9 N c lim N c σ m N n c ct σ m N n clim I uv U L v ncu L v nc AHU L n nc A Ab H H U N n c σ u m H N n c unde: n c număul ciuituilo e unitatea de suaaţă; b H semilăţimea etziană; σ H tensiunea etziană maimă. Cooziunea (C) natua este cimică şi mecanică: - cimică; - uginiea. Unde aae: ogane de maşini suuse acţiunii coozive (lagăe unse cu acizi) sau în ezenţa lubiiantului degadat, a aei (ieston-cilindu, lagăe cu alunecae, ulmenţi) iese în mişcae neotejate. Alte ome: Cavitaţie, ciuie electică, binelae, cooziune galvanică sau biocimică, cooziune de etae, cojie etc. Bibliogaie. Manea G.- Ogane de maşini. Edit.Tenică, Bucueşti, 97 86

. Gaiţanu M.ş.a. - Ogane de maşini. Edit.Tenocă, Bucueşti,98 şi 98;. Pavelescu D. ş.a. - Ogane de maşini. Edit. Didactică şi Pedagogică, Bucueşti, 985; 4. Pavelescu C. Ş.a. Tibologie. Edit. Didactică şi Pedagogică, Bucueşti, 977; 5. Bucşă I. ş.a. - Indumătoul tenicianului oiectant de maşini şi utilaje. Edit.Tenică Bucueşti, 97.?? Intebăi ecaitulative. Cae este deiniţia coectă entu enomenul de ecae? a) ecaea este un ocess comle cae constă în enomene de adeenţă ce au loc la nivelul suaeţelo de contact; b) ecaea este un ocess comle datoat enomenelo de inteacţiune mecanică dinte suaeţeleden contact; c) ecaea este un ocess comle de natuă moleculaă, mecanică şi enegetică, cae ae loc înte suaeţele de contact, alate în eaus sau în mişcae elativă.. Cae este deiniţia coectă entu cula de ecae? a) elemente de legătuă înte divese iese ale maşinilo; b) ansamblu de două iese alate în contact; c) ansamblu de două sau mai multe iese în contact, alateîn mişcae elativă de alunecae, ostogolie, ivotae sau combinaţii ale acestoa.. Conom legii ecăii uscate Amontons-Coulomb, oţa de ecae este deendentă de: a) viteza de alunecae elativă şi oţa nomală de aăsae; b) natua mateialelo couilo alate în contact şi aia aaentă de contact; c) aia aaentă de contact şi oţa nomală de aăsae; d) natua mateialelo couilo alate în contact şi oţa nomală de aăsae. 87

4. Cae este incialul avantaj al otanţei idostatice în aot cu otanţa idodinamică? a) eistenţa unei suse de esiuni eteioae; b) ezenţa unui buzuna de alimentae în zona otantă; c) nu este necesaă eistenţa unei viteze elative înte suaeţe. 5. Cae este incialul avantaj al otanţei idodinamice în aot cu otanţa idostatică? a) nu necesită eistenţa unei suse de alimentae cu lubiiant din eteio; b) necesită eistenţa unei mişcăi elative înte suaeţe; c) necesită eistenţa unui intestiţiu convegent. 6. Cum vaiază densitatea uleiului în uncţie de temeatuă? a) ceşte cu ceşteea temeatuii; b) scade cu ceşteea temeatuii; c) nu deinde de temeatuă. 6. Punctul de icuae al unsoii consistente eezintă: a) temeatue de toie a unsoii consistente; temeatue la cae aae seaaea azei disese (săunui metalice) de aza continuă (uleiul mineal); tameatua la cae ae loc vaoizaea azei continue (ulei mineal). 7. Cum se maniestă uzua de abaziune? a) eistenţa uno ciuitui în zona de contact; b) eistenţauno ume de adeenţă în zona de contact; c) eistenţa uno zgâietui e suaaţa de contact. 8. Uzaea de oboseală sueicială se datoează: a) deomaţiilo elastice în zona de contact, în ezenţa lubiiantului; b) deomaţiilo lastice în zona de contact, în ezenţa lubiiantului; c) deomaţiilo lastice în zona de contact, da în ezenţa lubiiantului 88